SU1539946A1 - Dc electric drive - Google Patents
Dc electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1539946A1 SU1539946A1 SU864158411A SU4158411A SU1539946A1 SU 1539946 A1 SU1539946 A1 SU 1539946A1 SU 864158411 A SU864158411 A SU 864158411A SU 4158411 A SU4158411 A SU 4158411A SU 1539946 A1 SU1539946 A1 SU 1539946A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- speed
- outputs
- output
- calculator
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводе дл прецизионного управлени положением и скоростью вращени механического объекта. Целью изобретени вл етс повышение точности регулировани скорости. Нелинейный скоростной контур компенсирует отрицательный наклон начального участка характеристики момента трени в подшипниках. В электропривод введен также формирователь компенсирующих сигналов, обеспечивающий линейную и дифференцирующую св зи дл компенсации соответственно тормозного момента на валу двигател и ошибки, обусловленной задаваемым ускорением. Таким образом, в электроприводе устран ютс скоростные ошибки от действи момента трени в кольцах статора при переходах задаваемой скорости через ноль и скоростные ошибки, обусловленные действием задаваемых ускорений, т.е. повышаетс точность регулировани . 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in an electric drive for precision control of the position and speed of rotation of a mechanical object. The aim of the invention is to improve the accuracy of speed control. The nonlinear speed contour compensates for the negative slope of the initial part of the characteristic of the moment of friction in the bearings. The driver of the compensating signals is also introduced into the electric drive, providing linear and differential coupling to compensate, respectively, the braking torque on the motor shaft and the error caused by the specified acceleration. Thus, in the electric drive, velocity errors from the effect of the moment of friction in the stator rings are eliminated during transitions of a given speed through zero and velocity errors caused by the action of the specified accelerations, i.e. control accuracy is improved. 1 il.
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводе дл прецизионного управлени положением и скоростью вращени механического объекта.The invention relates to electrical engineering and can be used in an electric drive for precision control of the position and speed of rotation of a mechanical object.
Цель изобретени - повышение точности регулировани скорости.The purpose of the invention is to improve the speed control accuracy.
На чертеже приведена схема электропривода .The drawing shows a diagram of the drive.
Электропривод посто нного тока содержит двигатель 1 с датчиком 2 угловых перемещений, последовательно соединенные регул тор 3 скорости, регул тор 4 тока, преобразователь 5, выходом соединенный с двигателем 1, фор-The DC electric drive contains a motor 1 with a sensor of 2 angular displacements, a speed controller 3 connected in series, a current regulator 4, a converter 5, an output connected to the motor 1, for-
мирователь 6 управл ющих сигналов,выходом соединенный с одним входом вычислител 7 сигнала мгновенной скорости , фазовый дискриминатор 8, датчик 9 тока, соединенный с вторым входом регул тора 4 тока, датчик 10 положени , генератор 11 квадратурных сигналов , усилитель 12, нелинейный преобразователь 13, формирователь 14 компенсирующих сигналов, расширитель 15 динамического диапазона измерени фазового рассогласовани и преобразователь 16 напр жени в частоту. Выходы генератора 11 квадратурных сигналов соединены с входами датчика 2 угловыхworld of 6 control signals, an output connected to one input of the calculator 7 of the instantaneous speed signal, a phase discriminator 8, a current sensor 9 connected to the second input of the current regulator 4, a position sensor 10, a quadrature generator 11, an amplifier 12, a nonlinear converter 13, shaper 14 compensating signals; expander 15 dynamic range measuring phase mismatch; and voltage converter 16 to frequency. The outputs of the generator 11 quadrature signals connected to the inputs of the sensor 2 angular
сл ооsl oo
СОWITH
соwith
ЈьЈ
с&with&
перемещений и вычислител 7 сигнала мгновенной скорости, другие входы которого через усилитель 12 соединены с выходами датчика 2 угловых перемещений . Один выход вычислител 7 сигнала мгновенной скорости через нелинейный преобразователь 13 с характеристикой типа насыщение соединен с третьим входом регул тора 4 тока, а другие выходы вычислител 7 сигнала мгновенной скорости соединены с входами фазового дискриминатора 8 и формировател 6 управл ющих сигналов , выход которого через преобразователь 16 напр жени в частоту и фазовый дискриминатор 8 соединен с вхо- дом регул тора 3 скорости, второй вход которого через расширитель 15 динамического диапазона измерени фазового рассогласовани соединен с выходами фазового дискриминатора 8 и датчика 10 положени , соединенного с третьим входом формировател 6 управл ющих импульсов , выход которого через формиро ватель 14 компенсирующих сигналов соединен с четвертым входом регул тора 4 тока.displacement and the transmitter 7 signal of instantaneous speed, the other inputs of which through the amplifier 12 are connected to the outputs of the sensor 2 angular displacements. One output of the calculator 7 of the instantaneous speed signal is connected via a nonlinear converter 13 with a saturation characteristic to the third input of the current regulator 4, and the other outputs of the calculator 7 of the instantaneous speed signal are connected to the inputs of the phase discriminator 8 and the former 6 of the control signals, the output of which is through the converter 16 voltage to the frequency and phase discriminator 8 is connected to the input of the speed controller 3, the second input of which through the expander 15 of the dynamic range of the phase measurement is mismatched and connected to the outputs of the phase discriminator 8 and the position sensor 10 connected to the third input of the control pulse shaper 6, the output of which is connected to the fourth input of the current regulator 4 through the compensating signal generator 14.
Датчик 2 угловых перемещений (ин- дуктосин), возбуждаемый генератором 11, усилитель 12, вычислитель 7,нелинейный преобразователь 13, контур регулировани тока кор двигател образуют нелинейный контур компенсации момента трени , в подшипниках.Angular displacement sensor 2 (induktosin), excited by generator 11, amplifier 12, calculator 7, nonlinear converter 13, current control core of the motor form a nonlinear friction moment compensation circuit in bearings.
Фазовый контур регулировани скорости состоит из датчика 2, усилител 12, вычислител 7, фазового дискриминатора 8, расширител 15, регул тора 3 скорости, контура регулиро- вани тока и преобразовател 16.The speed control loop consists of sensor 2, amplifier 12, calculator 7, phase discriminator 8, expander 15, speed controller 3, current control loop, and converter 16.
Датчик 2 представл ет собой,например , индуктосин, содержащий две сдвинутые на 90 эл. град, обмотки статора и точно такие же две обмотки ро- тора.Sensor 2 is, for example, inductosyn, containing two shifted by 90 el. hail, stator windings and exactly the same two rotor windings.
Формирователь 6 управл ющих сигна- лов формирует сигналы дл режима позиционировани и дл режима отслеживани заданной скорости.Control signal generator 6 generates signals for positioning mode and setpoint tracking mode.
Датчик 10 вырабатывает импульсный сигнал при прохождении валом определенного положени дл коррекции начального положени вала объекта.The sensor 10 generates a pulse signal when the shaft passes a certain position to correct the initial position of the shaft of the object.
Усилитель 12 осуществл ет усиление И коррекцию амплитуд сигналов датчи- ка 2. Это позвол ет полностью компенсировать изменение амплитуды сигнала датчика 2 при изменении скорости враThe amplifier 12 amplifies and corrects the amplitudes of the signals of the sensor 2. This allows you to fully compensate for the change in the amplitude of the signal of the sensor 2 when the speed of the head changes.
„ „
, ,
L L
5five
00
щени ротора датчика 2 относительно вращающегос пол статора.The sensor rotor 2 relative to the rotating field of the stator.
Нелинейный преобразователь 13 имеет характеристику с наклоном,обратным наклону начального участка характеристики момента трени в подшипниках, и преобразует сигнал по скорости в сигнал нелинейной обработкой св зи по скорости.The nonlinear converter 13 has a characteristic with a slope, inverse to the inclination of the initial portion of the characteristic of the moment of friction in the bearings, and converts the signal by speed into a signal by nonlinear processing of the communication by speed.
Формирователь 14 компенсирующих сигналов обеспечивает линейную и дифференцирующую св зи дл компенсации соответственно тормоз щего момента на валу двигател и ошибки, обусловленный задаваемым ускорением.The compensating driver 14 provides a linear and differentiating coupling to compensate, respectively, the braking torque on the motor shaft and errors caused by the specified acceleration.
Расширитель 15 динамического диапазона измерени фазового рассогласовани выполнен цифроаналоговым и предназначен дл расширени области линейного участка измерител фазового рассогласовани .The expander 15 of the dynamic range of the phase error measurement is digital-to-analog and is intended to expand the linear portion of the phase error meter.
Электропривод работает следующим образом.The drive works as follows.
На первом этапе (на этапе позиционировани ) в соответствии с поступившим кодом требуемого углового положени объекта 90 и кодом действительного положени объекта (формируемым в результате накоплени информации о перемещении объекта) по сигналу пуска Sn формирователем 6 управл ющих сигналов вырабатываетс треугольное управл ющее напр жение, обеспечивающее (при прин том значении ускорении или торможени ) переход объекта из исходного положени Qu в требуемоеAt the first stage (at the positioning stage), in accordance with the received code of the required angular position of the object 90 and the code of the actual position of the object (formed as a result of the accumulation of information about the movement of the object) on the start signal Sn, the control signal former 6 generates a triangular control voltage that provides (at the accepted value of acceleration or deceleration) the transition of an object from the initial position Qu to the required
ИAND
положение 9й . На втором этапе (после окончани режима позиционировани ) к входу преобразовател 16 напр жени в частоту вращени вектора подключаетс напр жение U , преобразуемое в пропорциональное этому напр жению значение скорости вращени вала объекта . При малых скорост х, т.е. при малых значени х напр жени UrT(соответствующих участку с отрицательным наклоном характеристики момента трени в подшипниках Мс(со)действует контур нелинейной обратной св зи по скорости, формирующий составл ющую тормозного момента. При выходе на горизонтальный участок характеристики Mc(tO) (при достижении определенного значени задающей частоты) в вычислителе 7 сигнала мгновенной скорости сигналом задающей частоты осуществл ютс переключени , результатом которых вл етс фиксаци напр жени вычислител 7position 9th. In the second stage (after the end of the positioning mode), the voltage U, which is proportional to the voltage value of the object's shaft, is connected to the input of the voltage converter 16 to the vector rotation frequency. At low speeds, i.e. for small values of the voltage UrT (corresponding to the section with a negative slope of the characteristic of the moment of friction in bearings Mc (co), a non-linear feedback speed loop is used, which forms the component of the braking moment. When the horizontal section of the characteristic Mc (tO) is reached (when a certain value of the driving frequency) in the calculator 7 of the instantaneous speed signal by the signal of the driving frequency, switching occurs, which results in latching the voltage of the calculator 7
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864158411A SU1539946A1 (en) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | Dc electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864158411A SU1539946A1 (en) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | Dc electric drive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1539946A1 true SU1539946A1 (en) | 1990-01-30 |
Family
ID=21271746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864158411A SU1539946A1 (en) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | Dc electric drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1539946A1 (en) |
-
1986
- 1986-12-08 SU SU864158411A patent/SU1539946A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 834822, кл. И 02 Р 5/06, 1981, Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. Л.: Энергоиздат, 1982., с. 199-203. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Benammar et al. | A high precision resolver-to-DC converter | |
| Benammar et al. | A novel resolver-to-360/spl deg/linearized converter | |
| US5701065A (en) | Method and apparatus for controlling synchronous motor | |
| JP3174258B2 (en) | Method and apparatus for controlling an electric motor | |
| US4008425A (en) | Motor servo system with multiplier means to drive and servo the motor | |
| JP2572026B2 (en) | Speed signal generator | |
| CN110729940A (en) | Method for detecting initial phase of permanent magnet synchronous motor | |
| Cuzner et al. | Application of nonlinear observers for rotor position detection on an induction motor using machine voltages and currents | |
| EP0104909A2 (en) | Servomotor control method and apparatus therefor | |
| SU1539946A1 (en) | Dc electric drive | |
| US4266176A (en) | Induction motor slip frequency controller | |
| US4540928A (en) | Closed loop resonance compensation circuit for stepper motors | |
| US4266432A (en) | Gyro motor control | |
| US4059789A (en) | Phase-sensitive transducer apparatus with signal offset means | |
| EP0070693A1 (en) | A control system for a synchronous motor employed as a servomotor | |
| US4543520A (en) | Induction motor slip control | |
| US4047086A (en) | Phase-sensitive transducer apparatus | |
| EP0166699B1 (en) | Circuit for detecting the passage through zero of the signal generated by an electromagnetic sensor of the phonic wheel type | |
| CN111697895B (en) | Zero-seeking control system and method under failure mode of absolute photoelectric encoder | |
| US4620138A (en) | Drive arrangement with collectorless D.C. motor | |
| JPS63114583A (en) | Method and apparatus for generating speed voltage for driving apparatus using dc motor in office machine such as typewriter or the like | |
| SU1679597A1 (en) | Positioning rectifier controlled drive | |
| EP0301036B1 (en) | Control system for a variable-reluctance motor, and method | |
| JPH026309B2 (en) | ||
| RU1833828C (en) | Servo electric drive |